Cos'è la vibrazione e la danza delle linee di trasmissione di potenza e come affrontarle

Ciao cari ospiti e abbonati del mio canale. Probabilmente hai visto linee elettriche ad alta tensione e hai capito che i pali di grandi dimensioni sono progettati per appendere i fili dal suolo.

Direttamente vicino ai supporti, i fili sono fissati in modo abbastanza rigido, ma nelle campate tra i supporti i fili possono oscillare abbastanza liberamente.

Quindi, in determinate condizioni meteorologiche, possono verificarsi effetti estremamente spiacevoli: danze o vibrazioni dei fili, che possono semplicemente distruggere le linee.

Oggi voglio parlarvi di questi fenomeni e di come affrontarli in modo più dettagliato.

Cos'è la vibrazione e la danza

Quindi, per prima cosa, capiamo cosa si intende per fili danzanti e vibranti.

La danza dei fili è il loro movimento verticale, la cui frequenza è compresa tra 0,2 e 2 Hz. In questo caso, l'ampiezza di tali fluttuazioni può raggiungere da 0,3 a 5 metri. E con campate significative di 500 metri, la danza può raggiungere i 14 metri.

Assolutamente tutte le classi di linee di trasmissione di potenza sono soggette a questo fenomeno, ma in linee con una tensione di 6-10 kV a causa del fatto che la distanza tra i fili è insignificante, questo effetto viene trascurato.

Ma la vibrazione dei fili è lo stesso movimento dei fili su un piano verticale, solo la loro ampiezza si trova entro pochi centimetri. E la loro frequenza varia da 3 a 150 Hz.

Quindi in che modo la vibrazione differisce dalla danza

Al centro, la vibrazione e la danza dei fili sono un fenomeno fisico. L'unica differenza è che questi fenomeni hanno frequenze di oscillazione differenti. E la vibrazione ha un'ampiezza di vibrazione significativamente inferiore.

Cosa causa questi fenomeni

Ci sono tre fattori principali che contribuiscono alla manifestazione della vibrazione e della danza, vale a dire:

• Vento. In effetti, la causa di evento più comune e più pericolosa. Questo perché un'esposizione prolungata può causare un aumento di ampiezza e frequenza.

• Commutazione e relativi transitori. Quando si accende la tensione o si collega un carico potente, si verifica un salto nel campo elettromagnetico. Questo mette i fili in movimento.
• Vari tipi di stress meccanico.

Voglio sottolineare che la commutazione dell'azione meccanica è principalmente di natura unica, il che significa che le oscillazioni risultanti iniziano gradualmente a svanire da sole. Pertanto, la causa principale del fenomeno è l'effetto del flusso d'aria.

Perché la danza e la vibrazione dei fili sono pericolose

Questi due fenomeni, infatti, comportano il seguente pericolo per le linee di trasmissione di potenza:

1. Fluffing. Si tratta di danni a singoli trefoli di fili o cavi di acciaio dovuti alla perdita di resistenza meccanica.
2. Cortocircuito fase-fase dovuto alla sovrapposizione del traferro. Questo fattore si verifica quando le singole fasi della linea vibrano con ampiezze diverse.
3. Torsione dei fili, che porta anche a un cortocircuito fase-fase.
4. Fili rotti. Può verificarsi sia per cortocircuito che per rottura meccanica.

Come puoi vedere, tutti i fattori di cui sopra portano all'interruzione del normale funzionamento del sistema di alimentazione, quindi è abbastanza logico che questo fenomeno venga attivamente combattuto.

Come affrontare la danza e la vibrazione dei fili

Quindi, al fine di prevenire un fenomeno così indesiderabile, sono state sviluppate da tempo misure specifiche, che sono dettagliate in RD 34.20.182-90. In particolare, vengono utilizzati dispositivi speciali per smorzare le vibrazioni e le danze che ne derivano.

Esistono tre tipi di smorzatori di vibrazioni, vale a dire:

1. Loopback. Sono utilizzati principalmente su linee da 6-10 kV e rappresentano un puntone flessibile.
2. Spirale. Considerato migliore per lo smorzamento delle vibrazioni sia a bassa che ad alta frequenza. Ma a causa del loro costo elevato, vengono utilizzati raramente.
3. Ponte. Nella progettazione vengono utilizzati pesi specializzati, che vengono trasmessi alle vibrazioni dal filo e vengono anche estinti in essi. Facile da installare e utilizzare.

Come puoi vedere, a prima vista, una linea di trasmissione di potenza molto semplice risulta essere una struttura ingegneristica complessa. Se ti è piaciuto imparare qualcosa di nuovo e utile, non dimenticare di valutare il materiale con un like, un abbonamento e un commento. Grazie per aver letto fino alla fine!